Ievads
Nereti tiek jautāts – kādu akustiku var uzskatīt par labu vai ļoti labu, cerot saņemt īsu skaidrojumu, kas tiek uzskatīts par labu telpas skanējumu, lai tādējādi pieškirtu viennozīmīgu spriedumu konkrētai telpai. Diemžēl jāapbēdina vienkāršotu skaidrojumu cienītāji, jo laba akustika nozīmē to, ka telpa, kurā norisinās izrādes, koncerti vai vienkārši ar skaņu saistīti notikumi, nerada klausītājiem uztveres traucējumus, bet tieši otrādi – piedalās tiešās skaņas papildināšanā, lai muzikālie skaņdarbi iegūtu papildus krāsas, teātros aktieru runātais būtu skaidri sadzirdams un pašiem māksliniekiem būtu viegli strādāt. Vispārīgi runājot, ikviena telpa ir akustiska, ja tajā izplatās skaņas viļņi. Katrai telpai ir piemīts savs skanējums, kuru valodnieciski grūti aprakstīt. Katrai koncertzālei vēlams būt ar savu “balsi”, kas atšķirt to no citām uzstāšanās vietām un atstāj paliekošu iespaidu klausītāju atmiņās.
Slavenais vācu akustiķis Heirihs Kutrufs salīdzina telpas ar mūzikas instrumentiem:
Lasi vairāk...
Lai skaidrāk raksturotu telpu akustikas būtību, vispirms salīdzināsim to ar mūzikas instrumentu radīšanu. Šis salīdzinājums nav tik bezjēdzīgs, kā tas var šķist pirmajā brīdī, jo koncertzāli var salīdzināt ar lielu mūzikas instrumentu, kura forma un tajā izmantotie materiāli lielā mērā nosaka, ko un kā klausītājs dzirdēs. Visiem zināms, ka mūzikas instrumentus, piemēram, stīgu instrumentus, nav izgatavojuši zinātniski apmācīti akustiķi, bet cilvēki, kuri laimīgā kārtā ir ieguvuši nepieciešamo pieredzi ilgā un sistemātiskā praksē. Tāpēc mūzikas instrumentu izgatavošana uzskatāma nevis par zinātni, bet gan par amatniecisku prasmi jeb “mākslu” šī vārda klasiskajā nozīmē.
Tomēr nav šaubu, ka mūzikas instrumenta darbības principi, t.i., skaņas rašanās mehānisms, skaņas augstuma un tembra veidošanās noteiktu rezonanšu rezultātā, tāpat kā izstarošanās apkārtējā gaisā ir tīri fizikāli un tāpēc racionāli saprotami procesi. Tāpat arī nav nekādas mistikas materiālu izvēlē, to mehāniskās vai akustiskās īpašības ir iespējams noteikt ar mērījumu palīdzību jebkurā precizitātes pakāpē. (Vai šīs materiālu akustiskās īpašības var atkārtot, ir cits jautājums.)
Telpu akustika atšķiras no mūzikas instrumentu akustikas lielākoties gala produkta lielā apjoma noteiktās dārdzības dēļ. Turklāt zāles tiek radītas daudz mazākā skaitā un to ģeometriskās formas variējas, nevis paliek nemainīgas cauri gadsimtiem. Gluži pretēji, ikviens arhitekts, un tā ir viņa profesijas būtība, tiecas radīt ko pilnīgi jaunu un oriģinālu. Celtniecības tehnoloģiju ātrā attīstība izmaina pielietotos materiālus. Tādēļ nav iespējams tīri empīriskā ceļā uzkrāt pietiekamas zināšanas un prasmes, lai iegūtu drošticamus nosacījumus telpu vai zāļu akustiskas projektēšanai. Katrā jaunā uzdevumā – teātra, koncertzāles vai lekciju auditorijas projektēšanā – akustikas konsultants saskaras ar unikālu situāciju, un ir maz jēgas vienkārši pārņemt iepriekšējo objektu pieredzi, ja nekas nav zināms par apstākļiem, kuros šī pieredze varētu noderēt.
Tulkots no Kuttruff H. Room Acoustics. 4th ed. Spon Press 2000 Introduction lpp 1-3.
Telpu akustikas jomas
Telpu akustika attiecināma ne tikai uz koncertzālēm vai operu un drāmas teātriem. Visās telpās, kur nepieciešams nodrošināt skaniskas informācijas uztveri, nepieciešams kontrolēt skaņas lauka mijiedarbību ar telpas norobežojošām konstrukcijām. Tas nozīmē, ka gan mācību iestādēs, gan birojos, gan arī muzejos un izstāžu zālēs telpu skanējumam ir nepieciešama noteikta labskanība, ko parasti definē normatīvos vai standartos. Lasi vairāk...
Galvenie telpu skanējuma rādītāji ir:
-
-
- reverberācijas laiks RT (s), praksē rādītāji var būt dažādi – EDT, T20, T30, T60;
- skaņas stiprums G (dB), kas raksturo telpas spēju pastiprināt derīgo signālu;
- telpiskuma koeficients LF (%)
- skaņas skaidrības parametri C50, C80 (dB), u.c.;
- runas saprotamība, kuru raksturo ar runas pārvades indeksu STI (angl. speech transmission index)
- tembra attiecība
Koncertzāļu skatuvēm papildus iepriekš minētajiem rādītājiem lieto arī mūziķiem nozīmīgus rādītājus kā
-
-
- saspēles vieglums (angl. Ease of ensamble)
- atbalsts mīzikas instrumentam (angl. Support)
Akustiku jeb skanējumu telpā veido skaņas viļņu atstarojumi no visām virsmām, kuru ģeomeriskie izmēri ir salīdzināmiu ar skaņas viļņu garumiem. Izmēros mazi interjera elementi vāzes vai svečturi skaņas viļņu uzvedību neietekmē, taču izmērā nelieli, bet lielā skaitā esoši interjera elementi spēj būtiski manīt atstaroto viļņu raksturu.
Klausītāja vietā katrs atstarojums ir:
-
-
- noteiktā laika kavējumā attiecībā pret tiešo skaņu
- noteiktā intensitātē
- plašākā vai šaurākā frekvenču spektrā
- ar noteiktu virziendarbību.
Vēl jāņem vērā, ka cilvēki skaņu uztver binaurāli – ar divām ausīm. Katra no ausīm saņem nedaudz atšķirīgu signālu gan attāluma dēļ starp abām ausī, gan starp tām esošās galvas formas dēļ. Rezultātā mēs spējam noteikt skaņas avota atrašanās vietu, kā arī skanējuma telpiskumu.
Izglītības iestādes
Izglītības iestādēs akustiskās komunikācijas kvalitātei ir izšķiroša nozīme jaunu zinību apguvē. Zemas runas saprotamības telpās ir apgrūtinoši saklausīt jaunu jēdzienus un saprast vēstījumu jēgu. ar ko saprot labu un teicamu runas saprotamību (speech intelligibillity)
Sporta zāles
Sporta zāles liela tilpuma un cietu norobežojošo konstrukciju dēļ ir izteikti reverberējošas – t. i. ar lielu reverberācijas laiku. Šādās zālēs grūti saprast treneru teikto, runas saprotamība ir zema, ambientā trokšņa līmenis augsts.
Biroji
Atvērtā plānojuma birojos ļoti nozīmīgs faktors ir akustiskais privātums, kas nozīmē, ka individuālā darba vieta akustiski izolēta, lai netraucētu citiem kolēģiem, kā arī lai sarunas nebūtu sadzirdamas pārējā birojā.
Atpūtas telpas
Atpūtas telpās akustisko komfortu vislabāk raksturo zems ambientā fona līmenis Laeq (dB) vai vienkārši runājot – patīkams klusums. Klusums ir vērtība.
Telpu skanējuma uzlabošana
Uztveramo skaņu rada visu virsmu atstarojumu mijiedarbe. Tā kā audio frekvencēm ir dažādi viļņu garumi, to atstarojumi mijiedarbojas atšķirīgi dažādām frekvencēm. Skaņas viļņu garumu dažādība ir galvenais iemesls, kāpēc veikalā nevar nopirkt 1 īpašu akustisko materiālu, kas piešķirs ikvienai telpai lielisku skanējumu.
Nelielās telpās parasti var pielietot akustiskos absorbentus griestos, un kopā ar mīkstām vai pusmīkstām mēbelēm telpai tiks samazināta atstarojumu intensitāte, tādējādi iegūstot mazāku izskaņas jeb reverberācijas laiku, telpa neskanēs kā sporta zāle.
Telpu skanējuma uzlabošanā vispirms ieteicams veikt akustisko parametru mērījumus, lai noskaidrotu skanējuma parametru skaitliskās vērtības un definētu sasniedzamās skanējuma vērtības. Šo uzdevumu jāuztic profesionāļiem, kuru rīcībā ir atbilstošas iekārtas un zināšanas.
